Question

10．明礬可以用做凈水劑．某化學小組為研究明礬凈水的科學道理，進行如下工作：
通過查閱資料知道，明礬的化學式為KAl（SO₄）₂•12H₂O，易溶于水，在水溶液中可電離出鉀離子、鋁離子、硫酸根離子．
實驗步驟（加入水及明礬的量每次均相同）：
（1）在蒸餾水中加少量明礬，充分攪拌，靜置，溶液澄清，無沉淀．
（2）在渾濁天然水中加少量明礬，充分攪拌，靜置，有沉淀生成，上層水澄清．
（3）在渾濁的天然水中加入少量Al₂（SO₄）₃，充分攪拌，靜置，現象同（2）．
（4）在渾濁的天然水中加入少量K₂SO₄，充分攪拌，靜置，無沉淀生成．
（5）在渾濁的天然水中加入少量AlCl₃，充分攪拌，靜置，現象同（2）．
通過以上實驗說明，明礬凈水作用與哪種離子有關？

Answer 1

分析 在渾濁的天然水中加入少量Al₂（SO₄）₃，充分攪拌，靜置，有沉淀生成，上層水澄清，說明明礬凈水作用可能是因為鋁離子或硫酸根離子導致的；
在渾濁的天然水中加入少量K₂SO₄，充分攪拌，靜置，無沉淀生成，說明明礬凈水作用與硫酸根離子無關；
由以上可知，明礬凈水作用與鋁離子有關；
在渾濁的天然水中加入少量AlCl₃，充分攪拌，靜置，有沉淀生成，上層水澄清，進一步說明鋁離子具有凈水作用．

解答 解：在渾濁的天然水中加入少量Al₂（SO₄）₃，充分攪拌，靜置，有沉淀生成，上層水澄清，說明明礬凈水作用可能是因為鋁離子或硫酸根離子導致的；
在渾濁的天然水中加入少量K₂SO₄，充分攪拌，靜置，無沉淀生成，說明明礬凈水作用與硫酸根離子無關；
由以上可知，明礬凈水作用與鋁離子有關，通過以上實驗說明，明礬凈水作用與鋁離子有關．
故答案為：明礬凈水作用與鋁離子有關．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．